Как изменить вид камеры с помощью pygame и openGL
Я использую python3
Я только начал изучать openGL, и мне нужна помощь, чтобы повернуть камеру вашего взгляда с помощью мыши (как в игре FPS). Прямо сейчас моя программа выглядит так, как будто я двигаюсь, но я просто двигаю объект, поэтому, если бы вы могли сказать мне, как перемещать камеру (вперед, назад и т. Д.), Это было бы неплохо. заранее спасибо
Мой код:
import pygame
from pygame.locals import *
from OpenGL.GL import *
from OpenGL.GLU import *
vertices = (
(1, -1, -1),
(1, 1, -1),
(-1, 1, -1),
(-1, -1, -1),
(1, -1, 1),
(1, 1, 1, ),
(-1, -1, 1),
(-1, 1, 1),
)
edges = (
(0,1),
(0,3),
(0,4),
(2,1),
(2,3),
(2,7),
(6,3),
(6,4),
(6,7),
(5,1),
(5,4),
(5,7),
)
surfaces = (
(0,1,2,3),
(3,2,7,6),
(6,7,5,4),
(4,5,1,0),
(1,5,7,2),
(4,0,3,6),
)
colors = (
(1,1,1),
(0,0,0),
(0,1,1),
(0,0,0),
(0,1,1),
(1,0,1),
(0,0,0),
(1,1,1),
(0,0,0),
(0,1,1),
)
def Cube():
glBegin(GL_QUADS)
for surface in surfaces:
x = 0
for vertex in surface:
x += 1
glColor3fv(colors[x])
glVertex3fv(vertices[vertex])
glEnd()
glBegin(GL_LINES)
for edge in edges:
for vertex in edge:
glVertex3fv(vertices[vertex])
glEnd()
def main():
pygame.init()
x = 0
y = 0
z = 0
display = (800,600)
pygame.display.set_mode(display, DOUBLEBUF|OPENGL|RESIZABLE)
pygame.event.set_grab(True)
pygame.mouse.set_visible( False )
gluPerspective(45, (display[0]/display[1]), 0.1, 50.0)
glTranslatef(0, 0, -5)
glRotatef(0, 0, 0, 0)
while True:
for event in pygame.event.get():
if event.type == pygame.QUIT:
pygame.quit()
quit()
elif event.type == pygame.KEYDOWN:
if event.key == pygame.K_ESCAPE:
pygame.quit()
quit()
if event.key == pygame.K_a:
x = 0.1
elif event.key == pygame.K_d:
x = -0.1
elif event.key == pygame.K_w:
z = 0.1
elif event.key == pygame.K_s:
z = -0.1
elif event.type == pygame.KEYUP:
if event.key == pygame.K_a and x > 0:
x = 0
elif event.key == pygame.K_d and x < 0:
x = 0
if event.key == pygame.K_w and z > 0:
z = 0
if event.key == pygame.K_s and z < 0:
z = 0
glTranslatef(x,y,z)
#glRotatef(1, 2, 3, 4)
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT)
Cube()
pygame.display.flip()
pygame.time.wait(10)
main()
1 ответ
Для движения от первого лица матрица камеры должна изменяться постепенно. Это означает, что вы должны рассчитать текущее движение и текущую матрицу вращения. Примените движение и вращение к камере и удерживайте камеру для следующего цикла цикла. На следующем цикле цикла вы должны использовать управляемую камеру из предыдущего цикла, и вы должны применить новое движение и вращение. Это приводит к тому, что камера постепенно изменяется, всегда основываясь на ее текущем положении и ориентации.
При рендеринге каждая сетка сцены обычно преобразуется матрицей модели, матрицей вида и матрицей проекции. Матрица проекции описывает отображение от трехмерных точек сцены к двухмерным точкам области просмотра. Матрица вида описывает направление и позицию, с которой просматривается сцена. Матрица модели определяет местоположение, ориентацию и относительный размер сетки в сцене.
(См. Преобразование модели Matrix)
В OpenGL есть один стек матрицы для каждого режима матрицы (см. glMatrixMode). Матричные режимы GL_MODELVIEW, GL_PROJECTION, а также GL_TEXTURE,
Это означает, что вы должны использовать GL_PROJECTION матричный режим при настройке проекции (gluPerspective):
glMatrixMode(GL_PROJECTION)
gluPerspective(45, (display[0]/display[1]), 0.1, 50.0)
Для матрицы вида от первого лица вам нужна переменная, в которой вы ее храните:
import numpy
def IdentityMat44(): return numpy.matrix(numpy.identity(4), copy=False, dtype='float32')
view_mat = IdentityMat44()
view_mat следует инициализировать с начальной позиции, вы можете получить текущую модель матрицы glGetFloatv(GL_MODELVIEW_MATRIX, view_mat):
glMatrixMode(GL_MODELVIEW)
glLoadIdentity()
glTranslatef(0, 0, -5)
glGetFloatv(GL_MODELVIEW_MATRIX, view_mat)
glLoadIdentity()
Для поворота влево и вправо вы должны выполнить вращение вокруг оси Y на glRotatef:
glRotatef(ry, 0, 1, 0)
Чтобы постепенно изменить матрицу представления, вы должны сделать следующее:
- Инициализируйте матрицу представления с помощью матрицы тождественности
- Применить новый перевод и вращение
glTranslatefа такжеglRotatef - Преобразовать с помощью матрицы текущего представления
glMultMatrixf - Сохранить матрицу просмотра для следующего цикла
glGetFloatv(GL_MODELVIEW_MATRIX, view_mat)
glLoadIdentity()
glTranslatef(tx,ty,tz)
glRotatef(ry, 0, 1, 0)
glMultMatrixf(view_mat)
glGetFloatv(GL_MODELVIEW_MATRIX, view_mat)
В начале и конце вашего цикла вы должны нажать и вытолкнуть стек матрицы glPushMatrix а также glPopMatrix,
Последняя функция должна выглядеть примерно так:
tx = 0
ty = 0
tz = 0
ry = 0
glMatrixMode(GL_PROJECTION)
gluPerspective(45, (display[0]/display[1]), 0.1, 50.0)
view_mat = IdentityMat44()
glMatrixMode(GL_MODELVIEW)
glLoadIdentity()
glTranslatef(0, 0, -5)
glGetFloatv(GL_MODELVIEW_MATRIX, view_mat)
glLoadIdentity()
while True:
for event in pygame.event.get():
if event.type == pygame.QUIT:
pygame.quit()
quit()
elif event.type == pygame.KEYDOWN:
if event.key == pygame.K_ESCAPE:
pygame.quit()
quit()
if event.key == pygame.K_a: tx = 0.1
elif event.key == pygame.K_d: tx = -0.1
elif event.key == pygame.K_w: tz = 0.1
elif event.key == pygame.K_s: tz = -0.1
elif event.key == pygame.K_RIGHT: ry = 1.0
elif event.key == pygame.K_LEFT: ry = -1.0
elif event.type == pygame.KEYUP:
if event.key == pygame.K_a and tx > 0: tx = 0
elif event.key == pygame.K_d and tx < 0: tx = 0
elif event.key == pygame.K_w and tz > 0: tz = 0
elif event.key == pygame.K_s and tz < 0: tz = 0
elif event.key == pygame.K_RIGHT and ry > 0: ry = 0.0
elif event.key == pygame.K_LEFT and ry < 0: ry = 0.0
glPushMatrix()
glLoadIdentity()
glTranslatef(tx,ty,tz)
glRotatef(ry, 0, 1, 0)
glMultMatrixf(view_mat)
glGetFloatv(GL_MODELVIEW_MATRIX, view_mat)
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT)
Cube()
glPopMatrix()
pygame.display.flip()
pygame.time.wait(10)